Императоксин

Императоксин I (IpTx) — пептидный токсин, полученный из яда африканского скорпиона Pandinus Imperator .

Существует два подтипа этого токсина:

Императоксин А (активатор): пептидный токсин , усиливающий приток кальция. ²⁺ из саркоплазматической сети в клетку .
Императоксин I (ингибитор): пептидный токсин, уменьшающий приток кальция. ²⁺ из саркоплазматической сети в клетку.

Императоксин А

Токсин происходит из яда африканского скорпиона Pandinus Emperor . ^[1] Структура IpTx _a состоит из:

Пептид из 33 аминокислот (последовательность GDCLPHLKRCKADNDCCGKKCKRRGTNAEKRCR, дисульфидные связи Cys3-Cys17, Cys10-Cys21, Cys16-Cys32).
формула C ₁₄₈ H ₂₆₀ N ₅₈ O ₄₅ S ₆ .
разделяет структуру и функцию рецептора дигидропиридина ( DHPR ). Он соответствует II-III петле субъединицы α1s .
три остатка цистеина , образующие дисульфидные мостики для стабилизации трехмерной структуры.

Молекулярная масса токсина составляет 3,7 кДа .

IpTx _a действует на рианодиновые рецепторы (RyR), которые представляют собой внутриклеточные Ca ²⁺ каналы высвобождения, в основном известные своей ролью в регуляции Ca ²⁺ высвобождение из саркоплазматической сети поперечно-полосатых мышц . ^[2] Пептид действует лучше на RyR типа 1, чем на тип 3. RyR типа 2, по-видимому, нечувствителен к _IpTxa . ^[3]

Часть пептида, которая выглядит как петля II-III (DHPR), напрямую связывается с RyR и усиливает связывание рианодина, запуская Ca. ²⁺ выпускать. ^[3]

Императоксин I

Токсин происходит из яда африканского скорпиона Pandinus Emperor . ^[1] Структура IpTx _i состоит из:

Два полипептида. Большая субъединица из 104 аминокислот (последовательность TMWGTKWCGSGNEATDISELGYWSNLDSCCRTHDHCDNIPSGQTKYGLTNEGKYTMMNCKCETAFEQCLRNVTGGMEGPAAGFVRKTYFDLYGNGCYNVQCPSQ) и меньшая из 27 аминокислот (последовательность SEECPDGVATYTGEAGYGAWAINKLNG).
Субъединицы связаны дисульфидной связью.
Активность фосфолипазы А2 ( PLA2 ) на большой субъединице.

Молекулярная 15 масса токсина составляет кДа .

Как и IpTx _a , IpTx _i действует на RyR.

Когда потенциал действия достигает мышцы, каналы RyR открываются и Ca ²⁺ становится доступным в клетке, вызывая сокращение. Наличие Са ²⁺ индуцирует большую субъединицу IpTx _i гидролизовать жирно - ацильную связь Sn2 мембраны саркоплазматического ретикулума. Этот процесс выполняется активностью PLA2 . Освобожденные жирные кислоты связываются с самим RyR или с тесно связанным белком, связанным с гейтированием. Связывание RyR вызывает блокировку канала. Когда концентрация свободных жирных кислот низкая, происходит неполная блокировка RyR; более высокие концентрации дадут полную блокировку. ^[4]

Поскольку IpTx _i также воздействует на каналы RyR сердечной мышцы , его потенциально можно использовать в качестве лекарства от аритмии . Это еще не доказано и сначала должно быть изучено in vivo . ^[5]

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б Вальдивия, Гектор Х.; Кирби, Марк С.; Ледерер, В. Джонатан; Коронадо, Роберто (1992). «Токсины скорпиона, направленные против канала высвобождения Ca2+ саркоплазматического ретикулума скелетных и сердечных мышц» . Труды Национальной академии наук . 89 (24): 12185–9. Бибкод : 1992PNAS...8912185V . дои : 10.1073/pnas.89.24.12185 . JSTOR 2360882 . ПМЦ 50723 . ПМИД 1334561 .
^ Франзини-Армстронг, центральный; Протаси, Ф (1997). «Рианодиновые рецепторы поперечно-полосатых мышц: сложный канал, способный к множественным взаимодействиям» . Физиологические обзоры . 77 (3): 699–729. дои : 10.1152/physrev.1997.77.3.699 . ПМИД 9234963 .
^ Jump up to: ^а ^б Симеони, Иления; Росси, Даниэла; Чжу, Синьшэн; Гарсия, Иисус; Вальдивия, Гектор Х.; Соррентино, Винченцо (2001). «Императоксин А (IpTxa ₎ из Pandinus Imperator стимулирует [ ³Связывание H]рианодина с каналами RyR3». FEBS Letters . 508 (1): 5–10. doi : /S0014-5793(01)03013-7 . PMID 11707258. 10.1016 S2CID 24194429 .
^ Самудио, ФЗ; Конде, Р; Аревало, К; Бесеррил, Б; Мартин, Б.М.; Вальдивия, ХХ; Поссани, Л.Д. (1997). «Механизм ингибирования каналов рианодиновых рецепторов императоксином I, гетеродимерным белком скорпиона Pandinus Emperor» . Журнал биологической химии . 272 (18): 11886–94. дои : 10.1074/jbc.272.18.11886 . ПМИД 9115249 .
^ Сантонастаси, Марко; Веренс, Ксандер HT (2007). «Рианодиновые рецепторы как фармакологические мишени при заболеваниях сердца» . Акта Фармакологика Синика . 28 (7): 937–44. дои : 10.1111/j.1745-7254.2007.00582.x . PMID 17588328 .

[pmid1334561-1] Jump up to: ^а ^б Вальдивия, Гектор Х.; Кирби, Марк С.; Ледерер, В. Джонатан; Коронадо, Роберто (1992). «Токсины скорпиона, направленные против канала высвобождения Ca2+ саркоплазматического ретикулума скелетных и сердечных мышц» . Труды Национальной академии наук . 89 (24): 12185–9. Бибкод : 1992PNAS...8912185V . дои : 10.1073/pnas.89.24.12185 . JSTOR 2360882 . ПМЦ 50723 . ПМИД 1334561 .

[2] Франзини-Армстронг, центральный; Протаси, Ф (1997). «Рианодиновые рецепторы поперечно-полосатых мышц: сложный канал, способный к множественным взаимодействиям» . Физиологические обзоры . 77 (3): 699–729. дои : 10.1152/physrev.1997.77.3.699 . ПМИД 9234963 .

[pmid11707258-3] Jump up to: ^а ^б Симеони, Иления; Росси, Даниэла; Чжу, Синьшэн; Гарсия, Иисус; Вальдивия, Гектор Х.; Соррентино, Винченцо (2001). «Императоксин А (IpTxa ₎ из Pandinus Imperator стимулирует [ ³Связывание H]рианодина с каналами RyR3». FEBS Letters . 508 (1): 5–10. doi : /S0014-5793(01)03013-7 . PMID 11707258. 10.1016 S2CID 24194429 .

[4] Самудио, ФЗ; Конде, Р; Аревало, К; Бесеррил, Б; Мартин, Б.М.; Вальдивия, ХХ; Поссани, Л.Д. (1997). «Механизм ингибирования каналов рианодиновых рецепторов императоксином I, гетеродимерным белком скорпиона Pandinus Emperor» . Журнал биологической химии . 272 (18): 11886–94. дои : 10.1074/jbc.272.18.11886 . ПМИД 9115249 .

[5] Сантонастаси, Марко; Веренс, Ксандер HT (2007). «Рианодиновые рецепторы как фармакологические мишени при заболеваниях сердца» . Акта Фармакологика Синика . 28 (7): 937–44. дои : 10.1111/j.1745-7254.2007.00582.x . PMID 17588328 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]